دهم اسفند 1331 و یک روز پس از حمله ناکام اوباش به خانه مصدق به قصد قتل او، سرتیپ تقی ریاحی به جای سرلشکر بهارمست به ریاست ستاد ارتش و سرتیپ مدبر به فرمانداری نظامی تهران و حومه منصوب و تعداد زیادی از فرماندهان ارتش نیز بازنشسته شدند.
در همین روز تظاهرات گسترده‌یی علیه محمدرضا پهلوی برگزار شد و مجسمه شاه از میادین پایین کشیده شد. تظاهراتی نیز علیه مصدق برگزار شد و 28 نماینده مجلس نیز در سالن کنفرانس مجلس تحصن کردند.
نهم اسفند در واقع پیش‌نمایش کودتای 28 مرداد 32 بود. در این روز مصدق موفق شد از طریق پشت بام به خانه پسرش رفته و از آنجا به ستاد ارتش برود و اداره امور را به دست بگیرد. دهم اسفند مصدق تصمیم به تغییر در ستاد ارتش و فرمانداری نظامی تهران گرفت.
گفته می‌شود که انتصاب ریاحی به‌عنوان ریاست ستاد ارتش، پس از وقایع ۹ اسفند و عزل بهارمست از ریاست این ستاد، با اعمال نفوذ حزب ایران صورت گرفته است و همین موجب انتقادات فراوانی از سوی شماری از افسران ملی‌گرا شده است، چراکه این افسران، با اینکه ریاحی را افسری متخصص و باسواد می‌دانستند، ولی در عین حال معتقد بودند که وی، فاقد خصوصیات لازم نظامی‌گری برای احراز چنین پست حساس و کلیدی است.
اما به هر حال سرتیپ محمدتقی ریاحی از اسفندماه ۱۳۳۱ تا زمان سقوط دولت دکتر مصدق در ۲۸ مرداد ۱۳۳۲ خورشیدی، رییس ستاد ارتش منصوب مصدق به‌شمار می‌آمد. با وجود این گفته می‌شود که وی در این دوران، علاوه بر دکتر مصدق، به خواست شاه نیز توجه داشت، اما این رویه او نه از سر وفاداری به شاه بلکه به خاطر پایبندی ریاحی به اصول بود. در این ارتباط ارتشبد فردوست در خاطرات خود می‌نویسد: «ریاحی در دوران مصدق، محمدرضا را، فرمانده کل قوا می‌دانست و قلبا از رویه مصدق نسبت به فرم اداره ارتش راضی نبود. او علاقه داشت شاه ارتش را اداره کند. مصدق در تمام مدتی که ریاحی رییس ستاد بود، علنا خود را مدیون او می‌دانست. موثقا به اطلاع من[=فردوست] رساندند که اگر زیر فرمانی امضای محمدرضا نباشد، ریاحی آن را اجرا نخواهد کرد. محمدرضا به ریاحی کوچک‌ترین مرحمتی نکرده بود که ریاحی خود را مدیون او بداند، بلکه ریاحی این را طبق اصول می‌گفت.»
